Передача сигналів по двом виділених каналах
При розгляді принципів використання тимчасових каналів при цифровому потоці з сигнал PCM наводилося два способи застосування 16-го каналу (канал сигналізації) [16. 17].
У першому випадку сигнали управління передаються для будь-якого з каналів тракту (загальний канал сигналізації) зі швидкістю 64 Кбіт / с. Такий принцип передачі сигналів буде розглянуто в подальшому.
Другий спосіб отримав назву виділений канал. У цьому випадку за кожним інформаційним каналом закріплюється сигнальний канал з реальною швидкістю передачі для кожного 4 Кбіт / c. Він був дуже поширений при зв'язку з електромеханічними системами по цифровим трактах. Освіта в цифровому тракті виділеного каналу вже розглядалася в розділі в "Комутаційні поля на мікроелектронної елементної базі" при описі рис. 2.1. При цьому принципі 16-й канал розділяється на дві частини по 4 біта кожен. Принцип їх використання докладно викладено в "Комутаційні поля на мікроелектронної елементної базі".
У таблицях 5.1 і 5.2 приведені лінійні сигнали, що передаються по двох виділених каналах.
Таблиця 5.1. Лінійні сигнали, що передаються по двох виділених каналах виходить станцією
Загальний канал сигналізації (система № 7)
Переваги такого способу наступні:
- Необхідність виділення окремого каналу. У цифрових АТС цей недолік не впливає на зайнятість каналів обміну (для цього виділено 16-й канал), тому не є суттєвим і нами детально не розглядається.
- Централізація обміну. З точки зору канальної надійності канал сигналізації всього один на групу з 30 каналів (це в ІКМ). Тому у великих пучках ліній є можливість обміну по іншому тракту.
З точки зору управління цей недолік притаманний системам з централізованим управлінням, де програма управління ОКС пов'язана з одним (резервованим пристроєм). У децентралізованій системі можуть бути кілька модулів, програмне забезпечення яких управляє сигналізацією.
Загальні канали сигналізації представляють окрему мережу і коммутируются за правилами комутації повідомлень. Можливі такі способи маршрутизації сигнальних повідомлень (рис. 5.1).
Мал. 5.1. способи маршрутизації
Відповідно до першого способу (пов'язаний ОКС), маршрутизація каналів сигналізації проводиться спільно з маршрутизацією інформаційних каналів. При цьому їх маршрути збігаються, як показано на рис. 5.1а.
Другий спосіб - незв'язних ОКС: маршрутизація сигнальної інформації йде незалежно від інформаційних каналів, і їх маршрути можуть не збігатися, як показано на рис. 5.1б.
Часто використовується квазісвязанний спосіб, який полягає в тому, що пов'язаний спосіб застосовується в нормальному режимі функціонування мережі, а при виході з ладу система переходить на резервні напрямки сигналізації, що не збігаються за маршрутом з інформаційними каналами. Вони зазвичай задані заздалегідь.
апаратурна реалізація
Основні пристрої, що реалізують ОКС, показані на рис. 5.2.
Мал. 5.2. Основні пристрої реалізують ОКС
Перше з них - інтерфейс з інформаційними каналами -реалізует інтерфейс з комутаційним полем. Залежно від навантаження входи ОКС можуть займати кілька входів в комутаційне поле. При цьому в загальному випадку вони імітують цифровий потік і можуть бути скоммутіровани в будь-який канал будь-якого тракту на виході. Але як вже було зазначено, вони комутуються в 16-му каналі кожного тракту (нагадаємо, типовий ІКМ включає в себе 30 інформаційних каналів). Інтерфейс дозволяє накопичити інформацію від кожного каналу сигналізації і коммутировать її в 16-й канал необхідного тракту.
Можливість комутації з іншими каналами створює можливості ліквідації аварійних ситуацій і резервування.
Контролер ОКС може проводити обробку сигналів і виконувати запити нижніх рівнів протоколу (фізичного і канального).
Апаратурна реалізація частини протоколу, як правило, збільшує швидкодію і стійкість системи.
Керуючий пристрій являє собою процесор і необхідні види пам'яті. Це або станційне керуючий пристрій, який пристрій управління модулем.
У першому випадку при встановленні з'єднання взаємодіють програмні блоки ОКС і встановлення з'єднання. У другому потрібно обмін інформацією з іншими модулями.
На рис. 5.3 наводиться діаграма, що порівнює архітектуру протоколів ОКС№7 і рівні OSI [16].
Мал. 5.3. Архітектура протоколів ОКС № 7 і їх порівняння з протоколами OSI
Три нижніх рівні моделі протоколів ОКС звуться протоколів передачі повідомлень (Message Transfer Part - MTP) і реалізуються переважно за допомогою апаратури (hardware).
У підсистемах нижнього рівня є тенденція забезпечити передачу через ОКС не тільки даних, що відносяться до сигнальної інформації, а й інших даних. В цьому випадку необхідно враховувати, що при передачі виникає дві групи одиниць інформації - орієнтованих на з'єднання і не орієнтованих на з'єднання. В рамках цих груп з'являються класи інформації, які висувають різні вимоги до системи.
Це, в першу чергу, вимоги до тимчасових затримок (чутлива інформація чи ні до цього явища), і в кожному з цих класів може передаватися інформація, що має постійну і змінну швидкість.
Такі вимоги породили на рівні 3 системи передачі повідомлень підсистему управління сигнальним з'єднанням (SCCP - Signaling Connection Control Part), що управляє передачею по мережі, в залежності від типу інформації.
Розглянемо підсистеми, що входять в модель ОКС. Почнемо з системи, яка розкриває основні сигнали на рівні користувача. Це допоможе нам порівняти процедури встановлення з'єднання в системах без ОКС і з ОКС.
Потім розглянемо інші рівні, що дозволяють захистити інформацію, маршрутизировать повідомлення і забезпечити надійність функціонування мережі.
Підсистема передачі користувача (Рівень 4). підсистема ISUP
Раніше були перераховані можливі підсистеми користувача:
Тепер нам необхідно детальний розгляд всіх видів роботи цих систем. Далі увагу буде зосереджено на першій з них, яка детально розбирається в цьому курсі.
Треба відзначити, що в даний час підсистема ISUP - частина, що відноситься до підсистеми ISDN, - поглинає раніше розвинені системи.
Таблиця 5.3. Повідомлення підсистеми ISUP